OWL本體在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的存儲方法研究

毛金玲

【摘 要】本文給出了OWL本體的形式化定義，對OWL語言的抽象語法、相應(yīng)的語義按照表格的方式予以說明。本章的核心內(nèi)容是OWL 本體在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的存儲方法，設(shè)計了映射轉(zhuǎn)化后的關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的基本表的結(jié)構(gòu)，最后對OWL語言中的類、數(shù)據(jù)類型屬性、對象屬性和個體的映射規(guī)則進(jìn)行了規(guī)范說明。

【關(guān)鍵詞】OWL本體 關(guān)系數(shù)據(jù)庫 存儲方法

1 OWL本體的形式化定義

一個本體的形式化定義為{I， OP， OPE， DP， DPE，C，CE，DT，DR，a，lt，F(xiàn)}，可以看出，一個本體包括以下部分：I表示個體的集合，集合中的每個個體都可能是一個抽象或具體域個體；OP表示一個對象屬性；OPE表示一個對象屬性的表達(dá)式；DP表示數(shù)據(jù)屬性；DPE表示數(shù)據(jù)屬性的表達(dá)式；C表示一個類；CE表示一個類的表達(dá)式；DT表示一個數(shù)據(jù)類型；DR表示數(shù)據(jù)范圍；a表示一個個體；lt表示文本；F表示約束面。OWL 本體的完全語法規(guī)則（即OWL 抽象語法以及對應(yīng)的語義）包括鍵公理、類描述、類描述公理、對象屬性公理、數(shù)據(jù)屬性公理、斷言。

1.1 類描述

OWL本體的類描述語法規(guī)則如圖1所示。

1.2類描述公理

OWL 本體的類描述公理語法規(guī)則如圖2所示。

1.3對象屬性描述公理

OWL本體的對象屬性描述公理語法規(guī)則如圖3所示。

1.4斷言

OWL本體的斷言公理語法規(guī)則如圖4所示。

2本體在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的存儲規(guī)則

將OWL本體存儲在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，即將OWL本體轉(zhuǎn)化成關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的表。將本體轉(zhuǎn)化為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫可以分為兩部分來看，外層表示將本體轉(zhuǎn)化為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。其中，本體是源，關(guān)系數(shù)據(jù)庫是目標(biāo)；在內(nèi)層，本體模型按預(yù)先設(shè)計好的規(guī)則映射成為關(guān)系模型。這一過程中，本體和本體模型保持一致，關(guān)系模型和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫保持一致，而映射按照預(yù)先設(shè)計好的規(guī)則對應(yīng)轉(zhuǎn)化這一動作。在現(xiàn)有的映射轉(zhuǎn)化方法基礎(chǔ)上，得到改進(jìn)的映射轉(zhuǎn)化方法，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的主要表結(jié)構(gòu)如圖5所示。

OWL本體向關(guān)系型數(shù)據(jù)庫映射主要存在以下規(guī)則：（1）OWL本體頭部映射規(guī)則；（2）數(shù)據(jù)類型映射規(guī)則；（3）類映射規(guī)則；（4）屬性映射規(guī)則；（5）個體映射規(guī)則。

3 結(jié)語

本文詳細(xì)給出了OWL本體的形式化定義，對OWL語言的抽象語法、相應(yīng)的語義按照表格的方式予以說明。本章的核心內(nèi)容是OWL 本體在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的存儲方法，設(shè)計了映射轉(zhuǎn)化后的關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的基本表的結(jié)構(gòu)，最后對OWL語言中的類、數(shù)據(jù)類型屬性、對象屬性和個體的映射規(guī)則進(jìn)行了規(guī)范說明。

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